DE29621697U1 - Cooling device for intercooler - Google Patents
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Description
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KÜHLEINRICHTUNG FÜR LADELUFTKÜHLERCOOLING SYSTEM FOR INTERCOOLER
Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Kühlern von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Ladeluftkühlern von Lastkraftwagen.The invention relates to a cooling device for cooling radiators of motor vehicles, in particular charge air coolers of trucks.
Im Stand der Technik zur Leistungssteigerung von Kraftfahrzeugen Kühler bekannt, die von einer den Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs kühlenden Kühlflüssigkeit durchströmt werden und zum Zweck der Abkühlung der Kühlflüssigkeit eine große Oberfläche, insbesondere in Form von Lamellen aufweisen. Ohne geeignete Kühlmaßnahmen würde die Leistung eines Verbrennungsmotors mit seiner Laufzeit abnehmen, da sich der Verbrennungsmotor durch die in ihm stattfindenden exothermenIn the state of the art for increasing the performance of motor vehicles, coolers are known through which a coolant flows that cools the internal combustion engine of the motor vehicle and have a large surface area, in particular in the form of fins, for the purpose of cooling the coolant. Without suitable cooling measures, the performance of an internal combustion engine would decrease over time, since the internal combustion engine heats up due to the exothermic reactions taking place in it.
chemischen Reaktionen im Laufe der Zeit erhitzt, und sein Wirkungsgrad bzw. seine Leistung mit steigender Temperatur abnehmen. Bei mit einem Turbolader versehenen Verbrennungsmotoren sind im Stand der Technik Ladeluftkühler bekannt, mit Hilfe derer die von dem Turbolader kommende Luft gekühlt wird. Ähnlich wie Kühler bei normalen Verbrennungsmotoren dienen Ladeluftkühler zur Leistungssteigerung von mit Turboladern versehene Verbrennungsmotoren.chemical reactions over time, and its efficiency or performance decreases with increasing temperature. In the case of internal combustion engines equipped with a turbocharger, charge air coolers are known in the state of the art, with the help of which the air coming from the turbocharger is cooled. Similar to coolers in normal internal combustion engines, charge air coolers serve to increase the performance of internal combustion engines equipped with turbochargers.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der Hilfe die Kühlwirkung von Kühlern bzw. Ladeluft kühlem zumindest zeitweise gesteigert werden kann, um dadurch mindestens zeitweise eine Leistungssteigerung des entsprechenden Verbrennungsmotors zu erzielen.The object of the invention is to provide a device with which the cooling effect of coolers or charge air coolers can be increased at least temporarily in order to thereby at least temporarily achieve an increase in the performance of the corresponding internal combustion engine.
Für eine Kühleinrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gelöst durch einen Flüssigkeitsbehälter zum Aufbewahren einer Kühlflüssigkeit, einer in der Nachbarschaft des Kühlers angeordneten Sprüheinrichtung, und einer Pumpe mit einer Pumpenleitung zum Transportieren der Kühlflüssigkeit zur Sprüheinrichtung.For a cooling device of the type mentioned above, this object is achieved by a liquid container for storing a cooling liquid, a spray device arranged in the vicinity of the cooler, and a pump with a pump line for transporting the cooling liquid to the spray device.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
Bei der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung wird durch die Möglichkeit eines mindestens zeitweisen Aktivierens einer Pumpe mit einer Pumpenleitung zum Transportieren von in einem Flüssigkeitsbehälter aufbewahrter Kühlflüssigkeit bewirkt, daß eine an die Pumpenleitung angeschlossene SprüheinrichtungIn the cooling device according to the invention, the possibility of at least temporarily activating a pump with a pump line for transporting cooling liquid stored in a liquid container causes a spray device connected to the pump line
Kühlflüssigkeit auf die Oberfläche des Kühlers sprüht, die durch den Fahrtwind des Kraftfahrzeugs und durch die Temperatur des Kühlers zum Verdunsten gebracht wird, wobei Verdunstungskälte entsteht bzw. dem Kühler Wärme entzogen wird, die an die an seiner Oberfläche verdampfenden Wasserteilchen abgegeben wird. Versuche haben ergeben^ daß durch diese zusätzliche Kühlwirkung des Kühlers bzw. eines Ladeluftkühlers eine Leistungssteigerung des entsprechenden Verbrennungsmotors von bis zu 10% bewirkt wird. So wurde auf dem Fußgelände der Fa. MAN, Ulm mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung die Leistung eines Motors mit 560 PS um 50 PS auf 610 PS gesteigert.Coolant is sprayed onto the surface of the radiator, which is caused to evaporate by the wind of the vehicle and the temperature of the radiator, whereby evaporative cooling is created or heat is removed from the radiator, which is then given off to the water particles evaporating on its surface. Tests have shown that this additional cooling effect of the radiator or an intercooler can increase the performance of the corresponding combustion engine by up to 10%. For example, on the premises of the MAN company in Ulm, the performance of an engine with 560 HP was increased by 50 HP to 610 HP with the help of an inventive cooling device.
Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung ist insbesondere geeignet zum Kühlen von Ladelüftkühlern/ wie sei bei Fahrzeugen mit Dieselmotoräntrieb verwendet werden.The cooling device according to the invention is particularly suitable for cooling charge air coolers/ as used in vehicles with diesel engines.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung wird als Kühlflüssigkeit Wasser, insbesondere gereinigtes Wasser verwendet. Es können aber auch Kühlflüssigkeiten verwendet werden, deren Siedepunkte unterhalb denjenigen von Wasser liegen* Derartige Kühlflüssigkeiten sind in der Regel teurer als Wasser besitzen jedoch auf der anderen Seite eine höhere Kühlwirkung als Wasser.According to a preferred embodiment of the cooling device according to the invention, water, in particular purified water, is used as the cooling liquid. However, cooling liquids whose boiling points are below those of water can also be used.* Such cooling liquids are generally more expensive than water, but on the other hand have a higher cooling effect than water.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung ist die Sprüheinrichtung in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges vor dem Kühler angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, daß die von der Sprüheinrichtung versprühte Kühlflüssigkeit durch den Fahrtwind direkt auf die Oberfläche des Kühlers aufgebracht Wird.According to a further preferred embodiment of the cooling device according to the invention, the spray device is arranged in front of the radiator in the direction of travel of the motor vehicle. This ensures that the cooling liquid sprayed by the spray device is applied directly to the surface of the radiator by the airflow.
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Gemäß einer wichtigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung weist die Sprüheinrichtung eine Mehrzahl von Düsen zürn Versprühen der Kühlflüssigkeit auf. Dabei ist mindestens eine Düse vorgesehen. Die Düsen sind dabei so eingestellt/ daß die Kühlflüssigkeit in Form kleiner und kleinster Tröpfchen verteilt wird. Durch das Vorsehen einer Mehrzahl von Düsen- die Über die Oberfläche des Kühlers verteilt angeordnet sind, wird sichergestellt, daß die gesamte Oberfläche des Kühlers mit Kühlflüssigkeit besprüht wird.According to an important embodiment of the cooling device according to the invention, the spray device has a plurality of nozzles for spraying the cooling liquid. At least one nozzle is provided. The nozzles are set so that the cooling liquid is distributed in the form of small and tiny droplets. By providing a plurality of nozzles, which are arranged distributed over the surface of the cooler, it is ensured that the entire surface of the cooler is sprayed with cooling liquid.
Die Pumpe der erfindungsgemäße Kühleinrichtung erzeugt vorzugsweise einen Druck von 1,0 bis 5,0 bar* Bei einem Druck von 4,7 bär können beispielsweise 14 1 Kühlflüssigkeit pro Minute von der Pumpe gefördert werdens Dies entspricht einer Wassermenge/ die ein stark erhitzter Ladeluftkühler insgesamt gerade noch zur Verdunstung bringen kann. Da eine größere Wassermenge von dem Kühler nicht mehr zur Verdunstung gebracht werden würde und deshalb von der Oberfläche des Ladeluftkühlers abtropfen würde, würde sie auch keine größere Kühlwirkung bei dem Ladeluftkühler erzeugen*The pump of the cooling device according to the invention preferably generates a pressure of 1.0 to 5.0 bar* At a pressure of 4.7 bar, for example, 14 liters of coolant per minute can be pumped by the pump . This corresponds to a water quantity/ that a highly heated intercooler can just about evaporate. Since a larger quantity of water would no longer be evaporated by the cooler and would therefore drip off the surface of the intercooler, it would also not generate a greater cooling effect in the intercooler*
Es ist vorgesehen, daß die erfindungsgemäße Kühleinrichtung nur zeitweilig zum Einsatz kommt, insbesondere in Situationen, in denen dem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs besondere Leistungen abverlangt werden, wie beispielsweise bei Fahren unter Steigung* Aus diesem Grund ist das Fassungsvermögen des Kühlers so bemessen, daß die erfindungsgemäße Kühleinrichtung vorzugsweise von zwei Minuten bis 20 Minuten aktiv eingesetzt werden kann*It is intended that the cooling device according to the invention is only used temporarily, in particular in situations in which the combustion engine of a motor vehicle is required to perform particularly well, such as when driving uphill* For this reason, the capacity of the cooler is dimensioned such that the cooling device according to the invention can preferably be actively used for between two and 20 minutes*
Gemäß einer weiteren wichtigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung ist neben der Pumpenleitung eine Rückleitleitung zum Zurückleiten gepumpter Kühlflüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter vorgesehen, wobei in der Rückleitleitung eine Dosiereinrichtung zum Dosieren der Menge der rückgeleiteten Kühlflüssigkeit angeordnet ist. Die Dosiereinrichtung kann dabei elektrisch, elektronisch oder mechanisch betätigbar sein. Die teilweise Rückleitung bringt den Vorteil, daß die Menge der in die Sprüheinrichtung eingeleiteten Kühlflüssigkeit bei konstanter Leistung der Pumpe dosiert werden kann* Insbesondere wird durch eine derartige Dosiereinrichtung eine lineare Regelung der Menge der in die Sprüheinrichtung geleiteten Kühlflüssigkeit ermöglicht.According to another important embodiment of the cooling device according to the invention, a return line is provided next to the pump line for returning pumped cooling liquid to the liquid container, with a metering device for metering the amount of returned cooling liquid being arranged in the return line. The metering device can be operated electrically, electronically or mechanically. The partial return line has the advantage that the amount of cooling liquid introduced into the spray device can be metered with a constant pump output. In particular, such a metering device enables linear control of the amount of cooling liquid introduced into the spray device.
Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:The cooling device according to the invention is explained below using a preferred embodiment, which is shown in the figures of the drawing. They show:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kühleinrichtung in einer Seitenansicht;Fig. 1 shows a cooling device according to the invention in a side view;
Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Kühleinrichtung in einer Ansicht von vorne.Fig. 2 shows the cooling device according to the invention shown in Fig. 1 in a front view.
Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Kühleinrichtung 10 ist ein mit Wasser gefüllter Flüssigkeitsbehälter 1 unterhalb einem Ladeluftkühler 8 eines Lastkraftwagens angeordnet. Bei erhöhtem Leistungsbedarf für den nicht dargestellten Verbrennungsmotor des Lastkraftwagens wird eine Pumpe 2 aktiviert, die Wasser aus dem Flüssigkeitsbehälter in eine Pumpenleitung 3 pumpt, die inIn the cooling device 10 shown in Fig. 1 and 2, a liquid container 1 filled with water is arranged below a charge air cooler 8 of a truck. When the power requirement for the combustion engine of the truck (not shown) increases , a pump 2 is activated which pumps water from the liquid container into a pump line 3 which is in
ein Rohr 13 mündet, das im oberen Bereich des Ladeluftkühlers 8 angeordnet ia pipe 13 opens, which is arranged in the upper area of the charge air cooler 8 i
In dem Rohr 13^ dessen freies Ende durch einen Stutzen 5 verschlossen ist, sind im Abstand drei Düsen 4 angeordnet, die bei Aktivierung der Pumpe 2 Wasser auf die in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs vordere Oberfläche des Ladeluftkühlers 8 versprühen* Der Ladeluftkühler 8 ist durch einen Schraubverschluß 9 verschlossen. Von der Pumpenleitung 3 zweigt eine Rückführleitung 6 ab, in der Wasser über eine Dosiereinrichtung 7 zurück in den Flüssigkeitsbehälter 1 geleitet wird. Die Dosiereinrichtung 7 ist elektrisch vom Fahrersitz aus steuerbar.In the pipe 13^, the free end of which is closed by a nozzle 5, three nozzles 4 are arranged at a distance, which, when the pump 2 is activated, spray water onto the front surface of the charge air cooler 8 in the direction of travel of the motor vehicle. The charge air cooler 8 is closed by a screw cap 9. A return line 6 branches off from the pump line 3, in which water is fed back into the liquid container 1 via a metering device 7. The metering device 7 can be controlled electrically from the driver's seat.
Ist die Dosiereinrichtung so eingestellt, daß dem durch die Rückleitleitung 6 fließenden Wasser ein hoher Widerstand entgegengesetzt wird, so fließt nur wenig Wasser durch die Rückleitleitung 6 in den Flüssigkeitsbehälter 1 zurück, und der überwiegende Teil des von der Pumpe 2 geförderten Wassers fliegt durch die Pumpenleitüng 3 zu den Düsen 4, von wo es auf den Ladeluftkühler 8 versprüht Wird*If the metering device is set so that the water flowing through the return line 6 is met with a high resistance, only a small amount of water flows back through the return line 6 into the liquid container 1, and the majority of the water pumped by the pump 2 flies through the pump line 3 to the nozzles 4, from where it is sprayed onto the charge air cooler 8*
Ist die Dosiereinrichtung 7 hingegen so eingestellt, daß dem durch die Rückleitleitung 6 in den Flüssigkeitsbehälter 1 zurückfließenden Wasser nur ein geringer Widerstand entgegengesetzt wird, so fließt der größere Teil des von der Pumpe 2 geförderten Wassers durch die Rückleitleitung 6, Und ein geringerer Teil fließt durch die Pumpenleitung 3 zu den Düsen 4, so daß in diesem Fall eine geringere Wassermenge durch die Düsen 4 auf den Ladeluftkühler 8 versprüht wird.If, however, the metering device 7 is set so that only a small resistance is encountered against the water flowing back through the return line 6 into the liquid container 1, the greater part of the water delivered by the pump 2 flows through the return line 6, and a smaller part flows through the pump line 3 to the nozzles 4, so that in this case a smaller amount of water is sprayed through the nozzles 4 onto the charge air cooler 8.
Die Pumpe 2 wird über einen nicht dargestellten Elektromotor betrieben, der ebenfalls vom Fahrersitz aus aktivierbar ist. Alternativ zu der in den Figuren dargestellten Ausführungsform kann der Flüssigkeitsbehälter 1 auch seitlich oder oberhalb des Ladeluftkühlers 8 angeordnet sein. Eine bei Aktivierung der Pumpe 2 durch das Versprühen von Wasser auf seine Oberfläche bewirkte zusätzliche Abkühlung des Ladeluftkühlers 8 wird eine Steigerung der Leistung des nicht dargestellten Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs bewirkt. Dem Fahrer des Lastkraftwagens steht somit die Möglichkeit offen, eine zeitweilige Leistungssteigerung des Verbrennungsmotors des Lastkraftwagens gezielt bewirken zu können.The pump 2 is operated by an electric motor (not shown) that can also be activated from the driver's seat. As an alternative to the embodiment shown in the figures, the liquid container 1 can also be arranged to the side or above the charge air cooler 8. Additional cooling of the charge air cooler 8 caused by spraying water onto its surface when the pump 2 is activated will increase the performance of the motor vehicle's internal combustion engine (not shown). The driver of the truck thus has the option of being able to specifically bring about a temporary increase in the performance of the truck's internal combustion engine.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29621697U DE29621697U1 (en) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | Cooling device for intercooler |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996137926 DE19637926A1 (en) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | Radiator for IC engine, with enhanced cooling effect |
| DE29621697U DE29621697U1 (en) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | Cooling device for intercooler |
Publications (1)
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| DE29621697U1 true DE29621697U1 (en) | 1997-05-22 |
Family
ID=26029460
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE29621697U Expired - Lifetime DE29621697U1 (en) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | Cooling device for intercooler |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE29621697U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19804636A1 (en) * | 1998-02-06 | 1999-08-12 | Behr Gmbh & Co | Hybrid cooler for an internal combustion motor |
| DE19827096A1 (en) * | 1998-06-18 | 1999-12-23 | Behr Gmbh & Co | Heat transfer device e.g. for cooling electronic module or for automobile heat exchanger |
| DE102016106919A1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-11-02 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | A method of spraying a fluid on an intercooler of a motor vehicle |
-
1996
- 1996-09-17 DE DE29621697U patent/DE29621697U1/en not_active Expired - Lifetime
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| DE102016106919B4 (en) * | 2016-04-14 | 2017-12-28 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | A method of spraying a fluid on an intercooler of a motor vehicle |
| US10358972B2 (en) | 2016-04-14 | 2019-07-23 | Dr. Ing. H. C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Method for spraying a fluid onto a charge air cooler of a motor vehicle |
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